(共34张PPT)
利用化学方程式的计算(第一课时)
化学反应
宏观
微观
定性
定量
化学方程式
回顾已学
回顾实验
测定空气中氧气的含量
回顾实验
过氧化氢制取氧气
写出电解水的化学方程式,列出其中的定量关系。
化学方程式
。
微观
。
宏观
。
化学反应中的定量关系
化学反应中的定量关系
微观
微粒个数比
物质质量比
2
2
1
2×18
2×2
1×32
36
∶
4
∶
32
9
∶
1
∶
8
宏观
∶
∶
∶
∶
H2O
H2
+
O2
通电
2
2
↑
↑
相对原子质量
H
1
O
16
1
2
存在的疑惑
回顾实验
电解水
正、负两极均有气泡产生
V(正极气体):V(负极气体)
=
1:2
实验结论
V(H2):V(O2)=
2:1
经验证
正极所产生的气体是氧气
负极所产生的气体是氢气
常温常压下 H2
的密度为0.089
g·L-1
O2
的密度为1.429
g·L-1
m
=ρV
回顾实验
电解水
实际
H2的质量
O2的质量
=
0.089
g·L-1
×
2
1.429
g·L-1
×
1
≈
1
8
=
H2的密度×
H2的体积
O2的密度×
O2的体积
物质质量比
2×18
∶
2×2
∶
32
9
∶
1
∶
8
理论
H2O
H2
+
O2
通电
2
2
↑
↑
反应中物质之间的质量比
实际质量比与理论质量比为什么相等?
实际质量比
VS
理论质量比
化学方程式
客观事实
=
1
2
实际质量比与理论质量比一致。
小结
化学变化的本质
H2O
H2
+
O2
通电
2
2
↑
↑
18
2
32
2×
2×
1×
分子
原子
新分子
拆分
组合
-
+
-
+
-
+
6.3
13.0
7.4
15.2
8.2
16.8
负极(
H2
)
正极(
O2
)
第1组
13.0
mL
6.3
mL
第2组
15.2
mL
7.4
mL
第3组
16.8
mL
8.2
mL
常温常压下 H2
的密度为0.089
g·L-1
O2
的密度为1.429
g·L-1
氢气与氧气的质量比是多少?
负极(
H2
)
正极(
O2
)
第1组
13.0
mL
6.3
mL
第2组
15.2
mL
7.4
mL
第3组
16.8
mL
8.2
mL
氢气与氧气的质量比基本保持不变
质量比
1
∶
7.78
1
∶
7.82
1
∶
7.84
1
2
小结
实际质量比与理论质量比一致。
化学反应中各物质之间存在固定的质量比。
化学史上第一个把数学与化学相结合,并取得重大成果的人。在他的名著《化学元素测量术》中,第一次提出了“化学计算”这一术语,并详尽地介绍了如何计算化学反应中各物质之间的质量比。
化学史上的发现
德国化学家
里希特(1762-1807)
测定空气中氧气含量实验中,为了使瓶内的氧气充分完全反应,应该加入足量的红磷。如何在实验开始前确认红磷是否足量?
应用质量比解决问题
练习一
相对原子质量
O
16
P
31
应用质量比解决问题
相对原子质量
O
16
P
31
4P
+
5O2
2P2O5
点燃
4×31
5×32
124
160
1.6
g
1.24
g
恰好完全反应
2×142
284
124
g
160
g
2.84
g
284
g
+
+
=
=
练习一
1.寻找质量比的方法
已知任意某一物质质量,求出恰好完全反应时其他物质的质量
2.质量比的应用
化学方程式中,用化学计量数乘以相对分子质量
小结
化学反应中的质量比
实验室用加热高锰酸钾的方法制取2瓶氧气,根据体积和密度折合出氧气的总质量约为0.64
g。请计算实验前试管中至少需要加入高锰酸钾的质量是多少?
利用化学方程式的简单计算
练习二
相对原子质量
O
16
K
39
Mn
55
利用化学方程式进行计算的思路
实际质量比
找质量比
列比例式
化学方程式中
相关物质质量比
已知的物质质量
未知的物质质量
理论质量比
=
利用化学方程式的简单计算
练习二
2KMnO4
K2MnO4
+
MnO2
+
O2
△
解:设需要高锰酸钾的质量为x。
↑
相对原子质量
O
16
K
39
Mn
55
利用化学方程式的简单计算
练习二
2KMnO4
K2MnO4
+
MnO2
+
O2
△
2×158
32
0.64
g
x
解:设需要高锰酸钾的质量为x。
2×158
32
0.64
g
x
=
↑
相对原子质量
O
16
K
39
Mn
55
2KMnO4
K2MnO4
+
MnO2
+
O2
△
2×158
32
0.64
g
x
解:设需要高锰酸钾的质量为x。
2×158
32
0.64
g
x
=
x
=
6.32
g
答:至少需要加入6.32
g高锰酸钾。
设
写
列
解
答
↑
利用化学方程式的简单计算
练习二
相对原子质量
O
16
K
39
Mn
55
若实验室用过氧化氢溶液制取2瓶氧气,根据体积和密度折合出氧气的总质量约为0.64
g。求反应中实际消耗的过氧化氢质量。
利用化学方程式的简单计算
练习三
相对原子质量
H
1
O
16
甲同学
利用化学方程式的简单计算
练习三
相对原子质量
H
1
O
16
利用化学方程式的简单计算
练习三
乙同学
2×(2+32)
2×34
相对原子质量
H
1
O
16
利用化学方程式的简单计算
?
?
?
?
?
先约分
后计算
练习三
丙同学
相对原子质量
H
1
O
16
审题分析
找质量比
列比例式
解出未知
写出答案
设
写
列
解
答
小结
解题策略
一、化学反应中的定量关系
书写正确、计算精准、格式规范
设、写、列、解、答
二、利用化学方程式的简单计算
根据化学方程式找质量比
课堂小结
1.测定空气中氧气含量的实验中,为了使瓶内的氧气完全反应,应该加入足量的红磷。若已知瓶内氧气体积约为44.8
mL,则实验前至少应在燃烧匙中加入红磷的质量是多少?计算结果保留一位小数。(已知常温常压下,氧气密度为1.429
g·L-1
)
课后作业
课后作业
2.加热8
g高锰酸钾,一段时间后停止加热,冷却后称得剩余固体质量为7.2
g。请回答:
⑴生成的氧气质量是多少?
⑵剩余固体中含有哪些物质?质量各是多少?
利用化学方程式的简单计算(第一课时)
年
级:九年级
学
科:化学(人教版)
主讲人:邓琼花
学
校:北京市第一六一中学(共39张PPT)
利用化学方程式的简单计算(第二课时)
利用化学方程式进行计算的策略
巩固应用
丙烷(C3H8)是液化石油气的主要成分之一,燃烧前后分子种类变化微观示意图如下。
根据图示回答:
已知反应物甲消耗的质量为22
kg,求反应中消耗乙的质量为
。
任务一
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
巩固应用
任务一
任务一
丙烷(C3H8)是液化石油气的主要成分之一,燃烧前后分子种类变化微观示意图如下。
根据图示回答:
已知反应物甲消耗的质量为22
kg,求反应中消耗乙的质量为
。
巩固应用
任务一
巩固应用
任务一
C3H8
+
O2
点燃
CO2
+
H2O
44
5×32
5
3
4
22
kg
x
44
x
22
kg
=
x
=
80
kg
答:消耗乙的质量为80
kg。
5×32
解:设消耗乙的质量为x。
特别提示
正确书写化学方程式
应用提高1
任务二
液氢是火箭升空的常用燃料。若火箭升空至少要携带100
kg液氢,充分燃烧才能获得足够的能量。试计算100
kg液氢完全燃烧后产生水的质量是多少?
相对原子质量
H
1
O
16
应用提高1
任务二
解法1
已知
未知
应用提高1
任务二
解法2
解法2
液氢质量
水中氢元素的质量
反应后
H元素质量
反应前
H元素质量
应用提高1
任务二
解法1
解法2
化学变化中存在的质量关系
参加反应的各物质质量总和
=反应后生成的各物质质量总和
各物质之间存在固定的质量比
反应前后元素的质量守恒
质量关系
应用提高2
任务三
若火箭升空时携带了100
kg
液氢,火箭助燃仓中填充1000
kg
液氧。待充分反应后,求产生水的质量是多少?
相对原子质量
H
1
O
16
应用提高2
任务三
100
kg
+
1000
kg
=
1100
kg
任务二的计算结果
?
应用提高2
任务三
2H2
+
O2
2H2O
点燃
2×2
32
100
kg
x
=
800
kg
答:消耗液氧的质量为800
kg。
x
2×2
32
x
100
kg
=
解:设消耗液氧的质量为x。
应用提高2
任务三
100
kg
+
1000
kg
=
1100
kg
?
800
kg
不能计算在内
200
kg
参加了反应
未参加反应
100
kg
+
800
kg
=
900
kg
经分析,参加反应的液氧质量为800
kg
应用提高2
任务三
2H2
+
O2
2H2O
点燃
2×2
100
kg
解:经分析,100
kg液氢全部参加了反应
2×18
x
x
=
900
kg
答:生成水的质量为900
kg。
2×2
2×18
x
100
kg
=
设生成水的质量为x。
应用提高2
任务三
2H2
+
O2
2H2O
点燃
32
800
kg
解:经分析,800
kg液氧参加了反应
2×18
x
x
=
900
kg
答:生成水的质量为900
kg。
32
2×18
x
800
kg
=
设生成水的质量为x。
应用提高2
任务三
正确书写化学方程式
选择数据
参加了反应/反应生成的物质质量
任务四
贝壳中含有大量碳酸钙,对废弃贝壳资源化利用的有效途径之一是高温煅烧贝壳,生产主要成分为氧化钙的建筑材料,发生反应的化学方程式是:
某工厂回收了200
t废弃贝壳,其中碳酸钙的质量分数是91%,则理论上可生产氧化钙的质量是多少?
CaCO3
CaO
+
CO2
↑
高温
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
Ca
40
应用提高3
应用提高3
任务四
未知
已知
100
56
?
x
CaCO3
CaO
+
CO2
↑
高温
应用提高3
?
贝壳
91%
碳酸钙
9%
其他杂质
200
t
200
t×91%
?
?
应用提高3
100
56
200
t×91%
x
CaCO3
CaO
+
CO2
↑
高温
解:设生成氧化钙的质量为x。
x
=
101.92
t
100
56
x
=
200
t×91%
答:生成氧化钙的质量为101.92
t。
特别提示
正确书写化学方程式
选择数据
参加了反应/反应生成的物质质量
特别提示
正确书写化学方程式
选择数据
参加了反应/反应生成的纯净物质量
应用提高4
任务五
如图是“快长高”补钙剂商品的含量标签图。小乙同学想测定其碳酸钙的含量标注是否属实。
测出每片钙片中碳酸钙的质量
与1.24
g
比较
下结论
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
Ca
40
任务五
实验过程:取出4片片剂,研碎后放入烧杯中。加入稀盐酸,至不再放出气体为止,共用去稀盐酸40.0
g,称量烧杯中剩余物质质量为47.8
g。(不含烧杯质量,已知钙片中其他成分不与稀盐酸反应)
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
↑
资料1
碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳。
资料2
盐酸是氯化氢气体和水的混合物。
应用提高4
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
Ca
40
任务五
碳酸钙与稀盐酸反应
实验过程:取出4片片剂,研碎后放入烧杯中。加入稀盐酸,至不再放出气体为止,共用去稀盐酸40.0
g,称量烧杯中剩余物质质量为47.8
g。(不含烧杯质量,已知钙片中其他成分不与稀盐酸反应)
任务五
1.块状固体→粉末
2.目的是增大反应物之间的接触面积,使反应更充分。
应用提高4
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
Ca
40
任务五
实验过程:取出4片片剂,研碎后放入烧杯中。加入稀盐酸,至不再放出气体为止,共用去稀盐酸40.0
g,称量烧杯中剩余物质质量为47.8
g。(不含烧杯质量,已知钙片中其他成分不与稀盐酸反应)
1.反应结束
2.碳酸钙已反应完全
应用提高4
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
Ca
40
任务五
实验过程:取出4片片剂,研碎后放入烧杯中。加入稀盐酸,至不再放出气体为止,共用去稀盐酸40.0
g,称量烧杯中剩余物质质量为47.8
g。(不含烧杯质量,已知钙片中其他成分不与稀盐酸反应)
钙片的总质量
4×2.5
g
=10
g
应用提高4
混合物质量
包含:HCl、H2O
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
Ca
40
任务五
实验过程:取出4片片剂,研碎后放入烧杯中。加入稀盐酸,至不再放出气体为止,共用去稀盐酸40.0
g,称量烧杯中剩余物质质量为47.8
g。(不含烧杯质量,已知钙片中其他成分不与稀盐酸反应)
混合物质量
包含:氯化钙、水、未反应的其他物质
应用提高4
相对原子质量
H
1
C
12
O
16
Ca
40
100
44
2.2
g
x
=
5
g
答:该钙片中的成分含量标注属实。
x
100
44
x
=
解:
设碳酸钙的总质量为x。
CaCO3+2HCl=CaCl2+
H2O+CO2
2.2
g
5
g÷4
=1.25
g
1.25
g﹥1.24
g,属实
4×2.5
g
=
10
g
40
g
+
10
g
-
47.8
g
=
2.2
g
↑
1.写2.2
g的来源
2.计算CaCO3的质量
3.数据分析,判断
应用提高4
小结
小结
正确书写化学方程式
选择数据
参加了反应/反应生成的纯净物质量
定量计算在生活实际中应用广泛
1.精准控制反应物用量
2.测定混合物中某物质的含量
……
课堂小结
课后作业
1.用“
”和“
”分别代表两种不同的单质分子A2和B2,它们在一定条件下能发生化学反应,其反应的微观示意图如下:
若3
g
A2完全反应,得到17
g产物。已知B2
的相对分子质量为28,则生成物的相对分子
质量为
。
课后作业
2.某同学在试管中加入50.2
g过氧化氢溶液(过氧化氢和水的混合物)和1.0
g二氧化锰制取氧气,充分反应后称得试管中的剩余物质的质量为49.6
g。计算:
(1)他最多可制得氧气的质量。
(2)
50.2
g过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。